Автомобилни релета и предпазители: Пълно ръководство за електрически части за автомобили

Ключови точки

Въпреки че автомобилните релета и предпазителите често се инсталират в една и съща кутия, техните функции са напълно различни:

Релето е електронен контролен превключвател, използван за контрол на включването/изключването на устройства с висок ток, като фарове, електрически вентилатори и т.н., през малки токове, за да се защити системата за превключване и да удължи живота си на обслужване.

Предпазителят е защитно устройство за еднократна употреба, което ще се стопи, когато токът във веригата надвишава зададената стойност, отрязвайки захранването и предотвратяване на изгарянето на проводници или оборудване.

Разбиране на предпазителя

Жертвеният защитник

Предпазителят е най -простото и най -важно устройство за безопасност във всяка електрическа верига на автомобила. Мислете за това като за изграден - в слаба връзка.

Единствената му работа е да защити верига и скъпите му части от повреди, причинени от твърде много електрически ток. Това се случва по време на свръхток или късо съединение.

Това върши тази работа, като се унищожава. Когато токът стане твърде висок, предпазителят „духа“. Това незабавно нарушава електрическата връзка и спира потока на захранването, преди да може да навреди на окабеляването или устройството, което защитава.

Как работи един предпазител

Идеята зад един предпазител е простото себе си - жертва, основана на физиката. Вътре във всеки предпазител е внимателно проектирана лента от специфична метална сплав.

Този метал има две ключови характеристики. Той провежда електричество при нормални условия. Но има много ниска точка на топене.

Когато електричеството тече през всеки проводник, той създава малко количество топлина. По време на нормалната работа тази топлина отминава безобидно.

Въпреки това, по време на свръхток събитие, електрическият поток се увеличава драстично. Това причинява бързо, интензивно натрупване на топлина в нишката на предпазителя.

Преди тази топлина да разтопи окабеляването на вашия автомобил или да унищожи електронен модул, нишката достига ниската си точка на топене и се изпарява. Това създава празнина във веригата, като незабавно спира опасния поток на тока. Това е едно устройство -. След като духа, трябва да го замените.

Общи видове предпазители

Всички предпазители вършат една и съща основна работа, но те се предлагат в няколко форми и размери за различни приложения и дизайни на превозни средства.

Фусите на острието са най -често срещаният тип в съвременните превозни средства. Те са цвят -, кодирани за лесна идентификация на техния рейтинг на ампераж и се предлагат в няколко стандартни размера:

Mini (APM, ATM): Малки предпазители, използвани за много вътрешни вериги.

Ниско - профил Mini (APS, ATT): Дори по -малък, предназначен за тесни пространства.

Стандарт (ATO, ATC, APR): Най -често срещаният размер, използван за много приложения.

Maxi (APX): Големи, високи - ампераж предпазители за защита на основните вериги като алтернатора или системата за запалване.

Стъклените тръбни предпазители, често наричани предпазители от автобуси, бяха стандартни при по -стари американски автомобили. Те имат стъклен цилиндър с метални крайни капачки, а нишката се вижда вътре.

Bosch - предпазители от тип, понякога наричани торпедо или GBC предпазители, са пластмасови, керамични - предпазители на тялото, открити в много по -стари европейски превозни средства.

За изключително високи - текущи приложения, превозните средства използват предпазители на касетата или стопани. Залегналата връзка е основно кратко парче специална жица, вградена в сбруята. Той е проектиран да стопи и защитава вериги, които привличат огромна мощност, като стартерния мотор.

Как да четете предпазители

Най -важната информация за предпазителя е неговата рейтинг на Amperage (AMP). Това число показва максималния ток, с който предпазителят може да се справи, преди да издуха.

За предпазителите на Blade това става лесно от универсален цветен код. Това позволява бърза идентификация, без да се чете мъничкото число, подпечатано върху пластмасата.

Винаги замествайте издухан предпазител с нов от същата рейтинг на ампераж. Използването на по -висок - оценен предпазител побеждава защитата и създава сериозна опасност от пожар.

Демистифициране на релето

Тежкото - мито дистанционно

Ако предпазителят е обикновен пазач, релето е умен мениджър. Това е електромеханичен превключвател.

Основната му задача е да остави ниско - да контролира схемата на захранването на отделен висок - захранваща верига. Това е критично във всички съвременни превозни средства.

Превключвателите на вашето табло, като копчето на фаровете или бутона на рога, са малки и деликатни. Те не са изградени, за да се справят с масивния ток, необходим за захранване на фарове, рог или горивна помпа.

Ако сте изпратили този висок ток директно през превключвателя на таблото, той бързо ще прегрява и стопи.

Релето решава този проблем. Той действа като дистанционно управление. Малкият превключвател на таблото изпраща мъничък, безопасен електрически сигнал към релето. Релето получава този сигнал и реагира, като затваря тежък - вътрешен превключвател. Това завършва високата захранваща верига - и изпраща ток към компонента.

Това е като да използвате пръста си, за да натиснете малък бутон на дистанционно, което след това безопасно активира масивна индустриална машина от разстояние.

Как работи релето

"Магията" вътре в релето е електромагнетизмът. Стандартното автомобилно реле има няколко ключови вътрешни части.

Те включват ниска - верига за управление на захранването с електромагнит (намотка от проводник) и отделна висока мощност - с контакти, арматура (движещата се част на превключвателя) и пружина.

Процесът се случва в част от секундата:

Контролната верига се активира. Когато включите превключвателя на фара си, малък ток тече от този превключвател към бобината на релето, обикновено свързан към щифтове 85 и 86.

Електромагнитът се зарежда с енергия. Този нисък - ток на захранване, преминаващ през бобината, създава магнитно поле.

Механизмът на превключване се движи. Магнитното поле издърпва металната арматура към нея, преодолявайки силата на малка извор.

Високата - верига за захранване се затваря. Другият край на арматурата има точка за контакт. Докато арматурата се движи, този контакт затваря празнина, свързвайки два високи - захранващи терминала, обикновено щифтове 30 (захранване от батерия) и 87 (захранване към компонента).

Ток потоци към товара. С високите контакти на захранването -, вече може да се стича директно от батерията, през батерията, през релето и към фаровете. Когато изключите превключвателя на фара, токът към бобината спира, магнитното поле се срива, пружината издърпва арматурата назад и се отваря високата захранваща верига -.

Тази система за номериране на ПИН (30, 85, 86, 87, а понякога и 87A за пети щифт) е стандарт на ISO. Това прави релета от различни производители до голяма степен взаимозаменяеми, ако техните спецификации съвпадат.

Общи типове релета

Релетата се определят от тяхното състояние по подразбиране и броя на веригите, които могат да контролират.

Обикновено отворено (NO) реле е най -често срещаният тип. По подразбиране е висока - верига за захранване или "изключване". Той се затваря само когато контролната намотка се зарежда с енергия.

Обикновено релето за затворено (NC) е обратното. Неговата висока - захранваща верига е затворена или "ON" по подразбиране. Енергизирането на намотката отваря веригата, изключвайки компонента.

Ще видите и съкращения, които описват конфигурацията на полюса и хвърлянето:

Spst (единичен полюс, единичен хвърляне): просто на - изключен превключвател с четири пина (два за намотката, два за високата - захранваща верига).

SPDT (единичен полюс, двойно хвърляне): реле "смяна", обикновено с пет пина. Той може да превключва захранването от един терминал в друг. Това е полезно за функции, които трябва да се обърнат, като мотор на захранващия прозорец.

Fuse vs. Relay сравнение

При - a - различия в следите

И двете са критични компоненти, открити в кутията за предпазители на вашия автомобил, но техните роли в автомобилната електрическа система не могат да бъдат по -различни. Единият е активен контролер, предназначен за многократна употреба. Другото е пасивен протектор, предназначен да се провали веднъж.

Разбирането на тези различия е от ключово значение за диагностицирането на електрически проблеми. Компонент, който не получава захранване, може да страда от неуспешен превключвател (релето) или задействано устройство за безопасност (предпазителя).

Тази таблица показва пряко сравнение на основните им характеристики.

В практически приложения

Работим заедно

На практика релетата и предпазителите не са изолирани компоненти. Те са съотборници, които работят заедно в почти всяка висока - текуща верига във вашето превозно средство. Релето се справя с превключването, а предпазителят осигурява защитата. Нека да разгледаме как работят заедно.

Веригата на фаровете

Вашата верига за фарове е класически пример за това партньорство. Системата защитава деликатния превключвател на вашата кормилна колона, като същевременно безопасно доставя големи количества мощност на ярките крушки за фарове.

Действие на драйвера: завъртете превключвателя на стъблото на кормилната си колона, за да включите фаровете.

Нисък - сигнал за захранване: Това действие завършва ниска - захранваща верига, изпращайки много малък електрически ток (по -малко от един усилвател) от превключвателя към контролната намотка на релето на фара.

Релейно активиране: Малкият ток захранва електромагнита на релето, който издърпва вътрешния висок - превключвател за захранване, затворен с звуков "щракване."

Висок - поток на захранване: Този затворен превключвател завършва напълно отделна, тежка - работна верига. Голям ток (10-15 ампера) сега тече от батерията, през специален предпазител на фаровете, през затворените контакти на релето и накрая към крушките на фаровете, което ги прави светли.

Ролята на предпазителя: предпазителят седи във високата част на захранването - на веригата. Ако жица, водеща до фара, се разруши и къси панталони до земята, това би довело до масивен, неконтролиран скок на тока. Преди този скок да може да разтопи окабеляването или да повреди релето, нишката на предпазителя незабавно се изпарява, като отрязва мощността и защитава цялата система.

Веригата на стартовия двигател

Стартирането на колата ви изисква огромни количества електрически ток - често над 100 ампера -, за да се обърне двигателя. Един прост ключ превключвател никога не може да се справи с това натоварване.

Тук много мощно реле, често наричана стартов соленоид (който е реле, комбинирано с механичен задвижващ механизъм), прави тежкото повдигане.

Когато обърнете ключа към позицията "Старт", изпращате малък сигнал към релето на стартера. След това това реле затваря масивен набор от контакти, което позволява на огромен ток да тече от батерията директно към стартерния двигател.

Тази схема е защитена не от малък предпазител на острието, а от много висока - капацитет за запал от капацитет. Това служи на същата защитна цел за това изключително високо - приложение за мощност.

A/C компресорния съединител

Подобен процес се случва, когато натиснете бутона A/C на таблото си. Този бутон не захранва директно компресора за климатик.

Вместо това той изпраща нисък - текущ сигнал към A/C релето на съединителя в полето за предпазител. Релето се активира, изпращайки по -висок - токов поток към електромагнитен съединител отпред на A/C компресора.

Този съединител се захваща, свързвайки компресорната ролка към серпентиновия колан на двигателя, което позволява на компресора да работи. Специализиран A/C предпазител седи в тази верига, готов да издуха и предпазва скъпия съединител на компресора от повреда, ако се появи електрическа повреда.

Отстраняване на неизправности 101

Лош предпазител или неуспешно реле?

Когато електрически компонент спре да работи, проблемът често може да бъде проследен обратно към кутията с предпазители. Въпросът е кой компонент се е провалил? Ето практичен, стъпка - от - стъпка, за да определите дали имате лош предпазител или неуспешно реле.

Ръководството на вашия собственик е най -ценният ви инструмент тук. Той съдържа диаграми на кутиите за предпазители (обикновено има такава в залива на двигателя и една вътре в кабината, често под таблото за управление), които очертават кои предпазители и реле контролират коя верига.

Стъпка 1: Проверете предпазителя

Проверката на предпазителя винаги е първата и най -лесната стъпка. Това изисква минимални инструменти и често може да се прави за минути.

Намерете правилната кутия за предпазители с помощта на ръководството на вашия собственик.

Използвайте диаграмата от вътрешната страна на капака на предпазителя или в ръководството, за да идентифицирате специфичния предпазител за компонента, който не работи (напр. „Радио“, „запалка за пускане“, „H/LP RH“).

С изключеното запалване на автомобила, използвайте предпазител (често включен в кутията с предпазители) или чифт малки игла - клещи за носа, за да издърпате леко предпазителя направо от слота си.

Визуално проверете предпазителя. Дръжте го до светлината и погледнете малката метална нишка вътре. В добър предпазител този S - ще бъде непокътнат. При издухан предпазител, жицата ще бъде счупена или ще има видима празнина, понякога с тъмно, изгоряло размазване вътре в пластмасовия корпус.

За окончателен тест използвайте мултицет, зададен в режима на непрекъснатост (обикновено има звукова икона). Докоснете сондите към всяка от двете метални остриета отгоре на предпазителя. Добрият предпазител ще има приемственост и мултицетът ще звучи. Издуханият предпазител ще покаже отворена верига и няма да звучи.

Ако предпазителят е взривен, вероятно сте намерили проблема си. Не забравяйте обаче, че предпазителят духат с причина. Ако заместващият предпазител издуха незабавно, имате основна късо съединение, което трябва да бъде адресирано.

Стъпка 2: Тествайте релето

Ако предпазителят е добър, следващият логически заподозрян е релето. Тестването на реле е малко по -ангажирано, но има няколко умни трика, които можете да използвате.

Определете правилното реле за веригата с помощта на схемата на предпазителя.

Извършете „Тестът за щракване.“ Това е най -простата първоначална проверка. Накарайте приятел да управлява превключвателя за работния компонент Non - (напр. Включете и изключете фаровете, вдигнете рога), докато поставяте пръста си директно върху заподозреното реле. Здравословното реле ще направи слаб, но отчетлив „щракване“ и ще го почувствате задействано. Ако чуете и почувствате щракване, контролната страна на релето вероятно работи. Ако няма щракване, релето е или лошо, или не получава сигнала от превключвателя.

Опитайте „Тестът за суап“. Това е най -ефективната диагностика на Направи си сам. Потърсете още едно реле в полето за предпазители, което има точно същия номер на част и конфигурация на ПИН. Често критичната система, която не е - като рога, ще използва същото реле като по -критично като горивната помпа. С напълно изключено запалване на колата, издърпайте заподозреното реле и го сменете с идентичното, известно - Добро реле от другата верига. Сега тествайте отново работния компонент на Non -. Ако изведнъж работи, потвърдихте, че оригиналното реле е дефектно. Ако все още не работи, проблемът се крие другаде във веригата, като превключвателя или окабеляването. Не забравяйте да върнете доброто реле на първоначалното си място.

За напредналите потребители „тестът на пейката“ предоставя окончателен отговор. С отстранената реле от превозното средство можете да използвате 12V източник на захранване (като батерията на автомобила или сонда за захранване), за да приложите захранване към щифтовете на контролната верига (85 и 86). Доброто реле ще щракне. Въпреки че е захранван, можете да използвате мултицет върху настройката за непрекъснатост, за да проверите дали високата захранваща верига - (щифтове 30 и 87) вече е затворена.

Често срещано погрешно схващане

Защо релетата не „издухат“

Това е често срещана фраза в автомобилните форуми и гаражи: "Моето реле за горивна помпа взриви." Докато всички разбират значението -, релето се провали -, това е технически грешно и показва ключово недоразумение.

Релетата не „духат“ по същия начин, по който се сливат. Предпазителят е термично устройство, предназначено да се провали жертвено, за да защити верига. Релето е механичен превключвател и се проваля като всеки друг превключвател.

Разбирането на тази разлика е от решаващо значение за правилната диагноза. Ако търсите "издухана" реле с изгоряло място или счупена нишка, няма да го намерите. Неуспешното реле често изглежда идентично на работещ отвън. Неуспехът му е вътрешен и електрически или механичен.

Как релетата всъщност се провалят

Вместо да издуха, релетата се провалят по няколко общи начина, всеки от които произвежда различни симптоми.

Неизправност на бобината: Тънката жица, увита около електромагнита, може да се счупи или изгори. Когато това се случи, контролната верига е мъртва. Прилагането на мощност няма да създаде магнитно поле и релето никога няма да „щракне“ или да се активира. Компонентът, който контролира, никога няма да се включи.

Контакт за копаене и заваряване: Това е най -често срещаният режим на отказ. Всеки път, когато релето се включва и изключва, между високите контакти - се появява мъничка електрическа дъга. Над хиляди цикли, тази дъга ерозира контактните повърхности, причинявайки копаене. Това създава лоша връзка, което води до периодична работа или пълен неуспех за изпращане на мощност. И обратно, масивният токов скок може да получи контактите толкова горещи, че физически се стопяват и заваряват заедно. Това води до реле, което е заседнало в позицията "на", което означава, че компонентът, който контролира (като горивна помпа), може да не се изключи, дори когато ключът е отстранен.

Механична повреда: Като механично устройство, релето може просто да се износва. Вътрешната пружина, която дърпа отвора на превключвателя, може да отслаби или се счупи, или движещата се арматура може да се забие. Това може да доведе до това, че щафетата е постоянно заседнала или изключена.

Заключение

В сложния електрически пейзаж на модерно превозно средство автомобилните щафети и предпазители са неразбраните герои. Те работят мълчаливо за управление на мощността и осигуряване на безопасност.

Въпреки че могат да изглеждат сходно и да живеят в една и съща кутия за предпазители, техните задължения са отделни светове. Релето е интелигентният превключвател, мениджърът, който позволява на деликатна команда да контролира мощно действие. Предпазителят е простият пазител, безкористният покровител, който се жертва, за да предотврати катастрофални щети.

Разбирането каква е разликата между автомобилните релета и предпазителите е нещо повече от дреболии. Това е основно знание за всеки собственик на автомобили. Това ви дава възможност да подхождате към електрически проблеми не с объркване, а с логичен диагностичен път.

Следващия път, когато отворите предпазителя на автомобила си, ще видите не само объркващ масив от пластмасови парченца, а екип от вратари и настойници. Всяка от тях има жизненоважна роля за поддържането на колата ви безопасно и надеждно.